Máy phun xói tia nước áp suất cao

Nhu cầu bức thiết trong xây dựng

Trong thực tế xây dựng, khi thi công cọc khoan nhồi, ở đáy cọc luôn tồn tại một lượng mùn bẩn lắng đọng nhất định, do bentonit rơi xuống (bentonit được sử dụng làm lớp vỏ bảo vệ giữ cho thành hố khoan không bị sập lở); mùn khoan lắng đọng khi đổ bêtông; đất đá bị cà nát vỡ vụn và xáo trộn do mũi khoan gây ra. Lượng mùn bẩn lắng đọng này làm thu hẹp diện tích chân đê của cọc nên cần được loại bỏ để mở rộng đáy, nâng cao khả năng chịu tải của cọc. Việc mở rộng đáy cọc khoan nhồi được thực hiện sau khi đổ bêtông phần cọc chính, bao gồm các công việc: Loại bỏ các mùn bẩn, vỏ bentonit và thay thế chúng bằng vữa xi măng; đưa vữa xi măng thâm nhập vào đất xung quanh làm cho cọc có chân đế mở rộng, đới đá cà nát và xáo trộn được gắn kết cứng bằng xi măng. Thực hiện công nghệ mở rộng (trám) đáy cọc có thể nâng cao sức chịu tải của cọc khoan nhồi tới 200%.

Công việc này cần phải có những thiết bị: máy khoan có tính năng kỹ thuật đảm bảo khoan được bêtông và phần mùn khoan ở đáy với vận tốc không đổi 6 - 8 vòng/phút, tốc độ hạ mũi khoan 1 cm/phút; thiết bị phun xói tia nước áp suất cao 250 - 300 kg/cm ², lưu lượng 10 - 15 lít/phút; máy bơm vữa xi măng có năng suất 4 - 7 m3/giờ, có thể bơm vữa với áp suất 80 - 120 kg/cm ²; máy trộn vữa xi măng dung tích 200 - 300 lít. Hầu hết các thiết bị này đều là những thiết bị thông dụng, có thể mua hoặc thuê trong nước dễ dàng với giá thành thấp. Riêng thiết bị phun xói tia nước áp suất cao 250 - 300 kg/cm ², lưu lượng 10 - 15 lít/phút là thiết bị chuyên dùng từ trước tới nay trong nước chưa chế tạo được, còn nhập khẩu thì giá rất cao (tới hàng trăm triệu đồng). Đây là điều gây khó khăn cho giới xây dựng.

Máy phun xoáy tia nước áp suất cao

Về cơ bản tất cả các chủng loại thiết bị phun xói tia nước áp suất cao hiện nay bao gồm những bộ phận chính như động cơ: có thể là động cơ điện hoặc động cơ đốt trong; bộ truyền động, thường có hai loại: một là, bộ truyền động kiểu trục khuỷu thanh truyền - đây là kiểu truyền động cơ khí trực tiếp, hai là bộ truyền động kiểu thủy lực - áp dụng nguyên lý truyền động thủy lực tăng áp có thể tạo ra được áp suất cao theo ý muốn, tuy nhiên truyền động kiểu này đòi hỏi trình độ công nghệ chế tạo cao mới đáp ứng được; bộ phận điều khiển: thường là hệ thống điều khiển từ xa được vi tính hóa và có thể thay đổi các thông số làm việc theo yêu cầu (tuy nhiên trong một số trường hợp khi thiết bị phun xói tia nước áp suất cao là loại có công suất nhỏ, cầm tay thì bộ phận điều khiển có thể là điều khiển cơ khí trực tiếp) vòi phun: việc phun nước tẩy rửa sử dụng vòi phun có hình dạng khác với vòi phun dùng để cắt(vòi phun cắt thường có dạng hình tròn, trong khi vòi phun làm sạch thường có dạng chùm hoặc hình quạt để có thể làm việc với diện tích rộng và không làm hỏng các lớp vật liệu bên dưới).

Để chế tạo thiết bị phun xói tia nước áp suất cao trong nước, Viện đã tập trung nghiên cứu và lựa chọn những giải pháp kỹ thuật có lợi nhất. Cụ thể là tính toán lựa chọn hợp lý tỷ lệ nội địa hóa sản phẩm; chọn giải pháp về nguyên lý kết cấu; giải pháp về vật liệu; tiêu chuẩn hóa và thống nhất hóa; nghiên cứu giảm thiểu ảnh hưởng của môi trường nhiệt đới tới chất lượng thiết bị; giải pháp lựa chọn công nghệ gia công chi tiết hợp lý.

Thiết bị phun xoáy tia áp lực được hoàn thiện với đặc điểm chế tạo theo nguyên lý truyền động thủy lực nên đảm bảo gọn nhẹ, công suất trên một đơn vị trọng lượng cao. Nhờ áp dụng kết cấu truyền động thủy lực đồng trục nên có thể giải quyết hàng loạt yêu cầu công nghệ chế tạo phức tạp, có thể chế tạo trên những máy công cụ thông dụng hiện có (nếu áp dụng kiểu truyền động khác thì trong nước hiện nay không thể chế tạo được). Do chất công tác là nước nên rẻ tiền, dễ sử dụng. Giá thành chỉ bằng 20% so với sản phẩm tương đương nhập ngoại. Kết cấu xi-lanh kép chuyển động tịnh tiến là giải pháp kỹ thuật mới lần đầu tiên được áp dụng ở nước ta. Có thể bố trí các phần tử của máy theo ý muốn, tự bảo vệ máy khi quá tải.

Ngoài việc hữu dụng trong thi công cọc, thiết bị phun xói tia nước áp suất cao có thể sử dụng trong nhiều lĩnh vực: tẩy rửa bề mặt kim loại bị gỉ, vỏ tàu thuyền bị hà bám, làm sạch công nghiệp, tẩy rửa bêtông bị suy thoái của các dầm cầu và các kết cấu bêtông khác. Sử dụng thiết bị phun xói tia nước áp suất cao thay thế được rất nhiều công việc nặng nhọc mà trước kia phải sử dụng sức người, do đó cải thiện được điều kiện làm việc và bảo vệ sức khỏe cho người lao động.